elgamal数字签名算法c++
时间: 2023-12-03 19:45:10 浏览: 227
数字签名中的elgamal算法
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以下是ElGamal数字签名算法的C++代码示例:
```c++
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
// 求最大公约数
int gcd(int a, int b) {
if (a == 0)
return b;
return gcd(b % a, a);
}
// 求逆元
int modInverse(int a, int m) {
a = a % m;
for (int x = 1; x < m; x++) {
if ((a * x) % m == 1) {
return x;
}
}
}
// 生成密钥对
void generateKeyPair(int prime, int &privateKey, int &publicKey, int &g) {
int p = prime;
int alpha = 2;
while (alpha == 2) {
g = rand() % (p - 1) + 2;
alpha = pow(g, (p - 1) / 2);
}
privateKey = rand() % (p - 2) + 1;
publicKey = pow(g, privateKey) % p;
}
// 签名
void sign(int prime, int privateKey, int g, int message, int &r, int &s) {
int p = prime;
int k = rand() % (p - 2) + 1;
while (gcd(k, p - 1) != 1) {
k = rand() % (p - 2) + 1;
}
r = pow(g, k) % p;
int inv = modInverse(k, p - 1);
s = (inv * (message - privateKey * r) % (p - 1) + (p - 1)) % (p - 1);
}
// 验证签名
bool verify(int prime, int publicKey, int g, int message, int r, int s) {
int p = prime;
int y1 = pow(g, message) % p;
int y2 = (pow(publicKey, r) * pow(r, s)) % p;
return y1 == y2;
}
int main() {
// 设置素数
int prime = 101;
// 生成密钥对
int privateKey, publicKey, g;
generateKeyPair(prime, privateKey, publicKey, g);
cout << "私钥:" << privateKey << endl;
cout << "公钥:" << publicKey << endl;
cout << "g:" << g << endl;
// 待签名的消息
int message = 5;
// 签名
int r, s;
sign(prime, privateKey, g, message, r, s);
cout << "r:" << r << endl;
cout << "s:" << s << endl;
// 验证签名
cout << (verify(prime, publicKey, g, message, r, s) ? "签名有效" : "签名无效") << endl;
return 0;
}
```
在此示例中,我们设置素数为101,并使用generateKeyPair函数生成密钥对。sign函数用于签名,verify函数用于验证签名。当然,使用此算法时应该使用更大的素数。
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